association of university radiation protection officers · 2020-06-24 · august 2012 2012 ... may...

44
August 2012 2012 Association of University Radiation Protection Officers GUIDANCE ON THE SAFE USE OF LASERS IN EDUCATION AND RESEARCH AURPO Guidance Note No. 7 2012 Revised Edition Prepared by Trevor Moseley, University of Sheffield and Gus Zabierek, University of Birmingham

Upload: others

Post on 15-Aug-2020

9 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012 

2012 

 

Association of University Radiation  

Protection Officers 

GUIDANCE ON THE SAFE USE OF LASERS IN EDUCATION AND RESEARCH

AURPO Guidance Note No. 7  2012 Revised Edition 

  

 Prepared by Trevor Moseley, University of Sheffield 

and Gus Zabierek, University of Birmingham 

Page 2: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012 

ii 

 

FOREWORD  This  document  represents  general  guidance  on  good  practice.  It  is  intended  to  aid  in  the identification of  the hazards associated with work with  lasers,  to assist  in assessing  the  risk and to outline appropriate control measures in an education and research environment.  The guidance  is  not  mandatory  and  each  Institution  is  responsible  for  detailing  their  own anagement structures and arrangements, appropriate to local circumstances. m 

This guidance draws from, and should be used together with, the applicable British Standards document(s) in the BS EN 60825 series of documents (especially PD IEC/TR 60825‐14 Safety of laser products, Part 14: A user’s guide) and associated amendments.  This revision, which replaces the 2007 version, has been produced following a review of the guidance available and changes made to statutory requirements.  NB ‐ the document does not provide detailed guidance on all aspects of the use of lasers and the advice and assistance of a Laser Safety dviser should be sought for work with high‐powered lasers. A 

Important changes made to BS EN60825‐1:1994 in 2000 included: • New laser classes ‐ 1M, 2M and 3R (Table 1 shows how these fit in);  • New measurement conditions  for classification, which are of particular benefit to high 

divergence laser sources;  • Overhaul of MPE  levels especially values for ultra‐short pulses and shorter‐wavelength 

visible radiation under long exposure conditions (retinal photochemical damage);  • Improved treatment of extended source viewing; and  • New wording of laser warning signs  

 TABLE 1 

CLASS  MEANING Old 

Classification New 

Classification  Reason for Change Class 1    

Normally Safe    

1    

1  

1M  

1M ‐ diverging/low power 

 

density devices that could be hazardous if beam focussed 

Class 2  Eye protected by aversion response (visible only) 

2  2  

2M 

2M ‐ diverging/low power density devices that could be hazardous if beam focussed 

3A & 3B*  3R  

Low eye hazard, power density restriction removed 

Class 3  Eye hazard 

3B**  3B  No significant change Class 4  Eye and skin 

hazard 4  4  No significant change 

On 27 April 2010,  the Control of Artificial Optical Radiation at Work Regulations 2010 came into  force with  the aim  to protect workers  from  the  risks  to health  from hazardous sources of artificial optical radiation (AOR) including lasers.  

It is intended to review and update this document on a regular basis and to publish it on the URPO web site at:‐ A

http://www.aurpo.org.uk

Page 3: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             iii 

           

CONTENTS   

    Page

1. INTRODUCTION  1 

2. LASER SAFETY POLICY & ADMINISTRATIVE ARRANGEMENTS  2 

3. HAZARD CLASSIFICATION FOR LASERS  4 

4. GENERAL SAFETY PRECAUTIONS  6 

5. PRECAUTIONS FOR SPECIFIC CLASSES OF LASER  8 

6. HAZARD/RISK ASSESSMENT  9 

7. PERSONAL  PROTECTION  12 

8. MEDICAL SUPERVISION, EMERGENCY EYE EXAMINATIONS  AND  13   ACCIDENTAL EXPOSURES   

9. LASER POINTERS  13 

10. DISPLAY LASERS  14 

11. REFERENCES  15 

  APPENDIX 1 ‐ Laser Inventory proforma  16 

  APPENDIX 2 – User Registration Form  17 

  APPENDIX 3 ‐ Use of Class 1M, 2/2M, and 3R lasers  18 

  – Hazard/Risk Assessment proforma   

  APPENDIX 4  ‐ Use of Class 3B/4 lasers – Hazard/Risk Assessment proforma  19 

  APPENDIX 5  ‐ Examples of Laser Safety Schemes of Work  23 

  APPENDIX 6  ‐ Summary of warnings and protective control measures  30 

  APPENDIX 7  ‐ Summary of manufacturer’s and user requirements  31 

  APPENDIX 8  ‐ The safe use of laser pointers  32 

  APPENDIX 9  ‐ Emergency Procedure  33 

  APPENDIX 10  ‐ Laser Signs and Labels  34 

  APPENDIX 11  ‐ Optical Hazards and Biological Effects of laser radiation  37 

  APPENDIX 12 ‐ Resources and links  39 

  APPENDIX 13 – Training Record Form  41    

Page 4: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012 

1.     INTRODUCTION  The word  laser  is an acronym  for Light Amplification by  the Stimulated Emission of Radiation. The ‘light’ produced by a laser, a form of non‐ionising optical radiation, has a unique combination of spatial coherence (all the waves are in phase); monochromaticity (i.e. have just one colour or a narrow bandwidth) and usually high collimation (i.e. low angular divergence such that the beam does  not  ‘spread  out’  significantly  with  distance).  This  combination  of  characteristics istinguishes laser radiation from all other light sources. d 

Lasers  come  in  various  shapes  and  forms.  They  have  many  uses  in  teaching,  research, manufacturing, medicine, dentistry, shop checkouts and most commonly at work  in  the office. Lasers emit radiation as narrow concentrated beams of light, not necessarily visible to the human eye. The optical and skin hazards presented by lasers vary markedly according to the wavelength and power of the output. The hazards of lasers are often associated with the ability of the laser to damage eyesight or burn skin, but quite often the radiation or optical hazards are not the ones that present the greatest risk, with associated risks from electrical supplies, cryogenic  liquids or hemical dyes being more hazardous. c There is a legal requirement to identify risks and take appropriate action to eliminate or control those risks (optical and non‐optical).     We all have a responsibility under the Health & Safety at Work etc Act 1974  to ensure  that work with  lasers  is carried out safely.   Users have a duty  to protect  both  themselves  and  others  from  the  potential  hazards  involved,  particularly  when working with the more powerful lasers.  

Within  the  EU,  the  Optical  Radiation  Directive  was  published  in  the  Official  Journal  of  the European Communities on 27 April 2006 (Ref: L114) under the title of “Directive 2006/25/EC on the minimum  health  and  safety  requirements  regarding  the  exposure  of workers  to  the  risks arising from physical agents (artificial optical radiation)”.    Laser optical radiation is dealt with in Annex II of the Directive and Institutions should have access to this as a reference.   Within the UK,  the Control of Artificial Optical Radiation at Work Regulations 2010  (AOR) came  into  force with  the  aim  to  protect workers  from  the  risks  to  health  from hazardous  sources  of artificial optical radiation (AOR) including lasers.   The Regulations include the requirement to assess and control the hazards from light emitted from all artificial sources in all its forms such as ultraviolet, infrared and laser beams.   Guidance for Employers on the Control of Artificial Optical Radiation at Work Regulations (AOR) 2010 has been produced by the Health & Safety Executive (HSE).   In addition,  the  European  Commission’s  publication A  non‐binding  guide  to  the Artificial Optical Radiation Directive 2006/25/EC covers applications posing minimal risk and provides guidance on others.    An  assessment methodology  is  set  out  and  the  guide  outlines measures  to  reduce hazards and check for adverse health effects.   

The assessment of non‐optical hazards are dealt with by a number of different regulations which may be appropriate;  for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity at Work, and CoSHH.  

The  safety of  laser products  is  covered by  the BSI, BS EN 60825  series of documents. The BS standard  is  a  `euronorm'  based  upon  the  corresponding  International  Electrotechnical Commission's IEC 60825 documents.  The 60825 standard encompasses a range of standards for manufacturers  on  lasers,  fibre  optic  systems,  laser  guards  and  free‐space  communications systems etc.  Of particular importance for users is the Technical Report PD IEC/TR 60825‐14:2004 hich is a detailed user's guide that incorporates a risk assessment approach to laser safety. w 

Many Institutions have internet access to British Standards Online and have licence subscriptions allowing standards to be downloaded.  Each should at least have access to Technical Report PD IEC/TR 60825‐14:2004 or its current version.  

  

Page 5: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             2 

 

The previous classification system, which was based on five classes (1, 2, 3A, 3B & 4), has been replaced with a system of seven classes (1, 1M, 2, 2M, 3R, 3B & 4).  It should be noted however that most of  the changes relate  to  the  lower classes of  laser and  that  there has been minimal changes to the requirements for Class 3B and Class 4 lasers.  

 

2. LASER SAFETY POLICY and ADMINISTRATIVE ARRANGEMENTS   The  lowest power  laser suitable for the purpose should be used and  lasers should be operated so  that  individuals are not exposed  to  levels  in excess of  the "Maximum Permissible Exposure Levels"  given  in  the  current  BS  EN  document.  These  levels  can  often  be  established  by calculation.  In some cases appropriate measurements using specific detectors/instrumentation may  be  necessary;  if  this  is  the  case  then  a  suitably  qualified  person  will  be  required  to undertake  the measurements. Written procedures  for  the  safe operation of  lasers  should be rawn up and applied. d 

Each  Institution should have their own  local arrangements and management structure defined with  the  Vice‐Chancellor  or  Principal  or  Chief  Executive,  as  appropriate,  having  overall responsibility for ensuring the effective management of all health and safety matters  including laser safety.  All personnel involved in laser work have a role to play in ensuring the health and safety of themselves and others who may be affected by their work.  Some key personnel have pecial responsibilities related to laser safety and these are described below. s A  useful  guide  to  the  levels  of  competency  required  in  laser  safety  is  given  in  PD  CLC/TR 50448:2005  Guide  to  levels  of  competence  required  in  laser  safety.    This  guide  provides information and guidance to employers and employees using  lasers.    It outlines procedures for the management  of  laser  safety  and  defines  levels  of  competence  for  both  those who  have responsibilities for laser safety and those who work with laser equipment.  

2.1      Laser Safety Adviser (LSA) /Laser Safety Officer (LSO)  The  Institution will need  the advice and assistance of a Laser Safety Adviser  to  implement  the requirements of BS EN 60825 when Class 3 and Class 4  lasers are being used.   This role may be taken by the Radiation Protection Adviser, if suitably trained, or other competent person within the organisation, or assistance could be obtained as and when required from an external expert. Whatever  the arrangements  for expert advice  the  institution will need  to appoint an  in‐house Laser Safety Officer to perform executive duties on behalf of the Vice ‐Chancellor to ensure that the institution procedures relating to laser safety are followed.   In particular, the LSO will need to ensure that arrangements are in place for:  

• the training of new staff/students;  • identification of lasers and users of equipment;  • provision of a measuring service (where appropriate);  • inspection of all new laser facilities; and  • the routine auditing of laser facilities. 

 2.2      Departmental Laser Safety Officers (DLSO)  In departments where Class 3B and Class 4  lasers are used the Head of Department  in consultation with  the  Laser  Safety  Adviser/Officer  should  appoint  a  suitably  qualified  member  of  staff  as Departmental  Laser  Safety Officer who will be  responsible  for ensuring  that  all  lasers used  in  the department  are  identified  and  used  in  compliance with  the  Institution’s  Policy/Guidance  on  laser safety.  A system should be in place so that the DLSO is aware of lasers being acquired, prior to them arriving on the premises, to ensure that adequate facilities are available for their safe use.  

Page 6: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             3 

 

2.2.1    Duties of the Departmental Laser Safety Officer  A guide  to  the duties of a DLSO  is given below.  In some small  Institutions  these could well be looked on as the duties of the LSO as well.  The DLSO should ensure that:‐ 

• all  lasers  except  for  low  power  Class  1  devices  (and  excluding  laser  printers, DVDs, Class 2 laser pointers etc) are identified;  

• all  lasers are  labelled  in accordance with Appendix 10 and  laser designated areas clearly identified;  

• schemes of work are drawn up, where necessary,  for the safe operation of  lasers  (see example  in Appendix  5).  These will  normally  be  required  for  all Class  3B  and Class  4  lasers when not totally enclosed;  

• personnel  intending  to work with Class 3R, Class 3B and Class 4  lasers, and others who may be working with modified Class 1M or Class 2M devices, will need  to be identified and receive training in the safe use of lasers;  

• laser safety eyewear are provided and worn  (when appropriate) by all people working with Class 3B and Class 4 lasers when the beam is not totally enclosed and that training is given in the use and maintenance of this eyewear;  

• undergraduates working with  lasers should use  the minimum power  laser practicable and follow a written scheme of work;  

• all lasers in the department are used in accordance with this guidance; and  • routine surveys are undertaken to ensure compliance with this guidance.  

 A summary of the requirements placed on manufacturers and users by BS EN 60825 is given in Appendix  7  together with  a  survey  form/checklist  for  new  laser  installations. More  detailed information can be obtained by referring to the standards directly.  

If a survey reveals non‐compliance with BS EN 60825 and a potentially dangerous situation, the laser  should not be used until  the  situation has been  remedied by  the adoption of additional control measures.  

 2.3      Responsibilities of Research Supervisor/Principal Investigator  The day‐to‐day health  and  safety management of  individual  research projects  is normally  the responsibility of the research supervisor.     All work  involving hazardous  lasers must be covered by  risk assessments and where appropriate by written  schemes of work and protocols.   There should also be procedures to ensure that  lasers are made safe prior to disposal and dealt with appropriately  if  they contain hazardous materials.   The  research supervisor should also ensure that  their  laser workers  are  effectively  trained  in  the  operating  techniques  required  and  that inexperienced staff are adequately supervised.   2.4      Responsibilities of Laser Users  Laser users also have responsibilities:‐ • to observe  the Policy/Guidance and Schemes of Work applicable  to  the  lasers  that will be 

used and to follow the guidance of supervisors and the Departmental Laser Safety Officer;  • not to leave a laser experiment running unattended unless a risk assessment has established 

that it is safe to do so;  • for their own safety and that of others who may be affected by their acts or omissions; and  • when working with Class 3B or Class 4  lasers  there  is  the possibility of  stray  laser beams 

that could damage  the eyesight; where required  the appropriate  laser eyewear MUST BE WORN.  

 

Page 7: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             4 

 

3. HAZARD CLASSIFICATION FOR LASERS   

Lasers produce electromagnetic  radiation at wavelengths extending  from 100 nm  in  the ultra‐violet,  through  the  visible  (400‐700  nm),  and  the  near  infrared  (700  ‐  1400  nm),  to  the  far infrared (1400 nm ‐ 1 mm).  Thus, the light emitted can be either visible or invisible.  Lasers can be operated in a number of different modes.  Some lasers produce a continuous output and are known as continuous wave or CW lasers.  The power outputs of CW lasers are usually expressed in terms of watts (W).  Others operate in a pulsed mode producing short bursts of radiation.  The power of the laser output can vary from less than 1 mW to many watts in some CW devices.  The energy output of pulsed lasers is generally expressed in joules (J) per pulse.  

Because of the wide ranges possible for the wavelength, energy content and pulse characteristics of laser beams, the hazards arising from their use varies widely.  It is impossible to regard lasers as a  single group  to which  common  safety  limits  can apply.   A  system of  laser  classification  is used to  indicate the  level of  laser beam hazard and maximum Accessible Emission Levels (AELs) have  been  determined  for  each  class  of  laser.    The  previous  classification  system, which was based on five classes (1, 2, 3A, 3B & 4), has been replaced with a system of seven classes (1, 1M, 2, 2M, 3R, 3B & 4) and these are described below.  

3.1 Class 1: Lasers that are safe under reasonably foreseeable conditions of operation, either because of the  inherently  low emission of  the  laser  itself, or because of  its engineering design such that  it  is totally enclosed and human access to higher  levels  is not possible under normal operation.   NB  If access panels of a totally enclosed system are removed for servicing etc then the laser product is no longer Class 1 and the precautions applicable to the embedded laser must be applied until the panels are replaced.   

3.2 Class 1M: Laser products emitting in the wavelength range 302.5 nm to 4000 nm, whose total output is in excess of that normally permitted for Class 1 laser products but because of their diverging beams or very low power density do not pose a hazard in normal use and comply with the measurement conditions  for a Class 1M product.   However  they may be hazardous  to  the yes under certain conditions if gathering optics are used with them, i.e.  e 

a)  With  a  diverging  beam  if  optics  are  placed  within  100  mm  of  the  source  to concentrate/collimate the beam.  

b)  With a large diameter collimated beam viewed with binoculars or a telescope.   

3.3 Class 2: Lasers that only emit visible radiation  in the wavelength range  from 400 nm to 700 nm and whose output is less than the appropriate AEL.  They are safe for accidental viewing as eye protection is afforded by aversion responses, including the blink reflex.  This reaction may be  expected  to  provide  adequate  protection  under  reasonably  foreseeable  conditions  of operation including the use of optical instruments for intrabeam viewing.   

3.4 Class 2M: Laser products that only emit visible radiation in the wavelength range 400 nm to 700 nm, whose total output is in excess of that normally permitted for Class 2 laser products but because of their diverging beams or very  low power density are safe for accidental viewing during  normal  use  and  comply  with  the  measurement  conditions  for  a  Class  2M  product.  However they may be hazardous to the eyes under certain conditions if gathering optics are used ith them, i.e.  w 

a) With  a  diverging  beam  if  optics  are  placed  within  100mm  of  the  source  to concentrate/collimate the beam.  

b) With a large diameter collimated beam viewed with binoculars or a telescope.    

Page 8: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             5 

 

3.5 Class 3R: Lasers that emit  in the wavelength range  from 180 nm to 1 mm where direct intrabeam  viewing  is potentially hazardous but  the  risk  is  lower  than  for Class  3B  lasers,  and fewer  manufacturing  requirements  and  control  measures  for  the  user  apply.    The  AEL  is restricted to no more than five times the AEL of Class 2 for visible wavelengths and no more than five times the AEL of Class 1 for other wavelengths.   

3.6 Class 3B: Lasers that are normally hazardous when direct intrabeam exposure occurs (i.e. within the Nominal Ocular Hazard Distance (NOHD), which is the distance within which the beam irradiance or radiant exposure will exceed the appropriate MPE).   Viewing diffuse reflections  is normally safe.  Output levels must be less than the appropriate AELs for Class 3B devices.   

3.7 Class  4:  High  power  lasers  that  exceed  the  AELs  for  Class  3B  products  that  are  also capable  of  producing  hazardous  diffuse  reflections.  They may  cause  skin  injuries,  could  also constitute  a  fire  hazard  and  could  cause  hazardous  fumes  to  be  produced  as well  as  being  a hazard to the eyes.  Their use requires extreme caution.   3.8      Example AELs  The AELs for He‐Ne lasers emitting a narrow beam in CW mode at 633nm are as follows:‐ 

• Class 1 and 1M  0.39 mW • Class 2 and 2M   1 mW • Class 3R   5 mW • Class 3B  500 mW 

  These  limits will also apply to other narrow beam CW  lasers operating in the wavelength range 400  ‐  700  nm  except  for  Class  1  and  1M  devices  where  there  are  further  restrictions  for avelengths <500 nm.  See BS EN 60825‐1 for full details. w 

NB Maximum output from Class 1M and Class 2M devices can take them well into Class 3B if the output is collimated.  3.9      Maximum Permissible Exposures  The  main  criterion  for  assessing  the  optical  safety  of  a  given  situation  is  the  maximum permissible exposure  (MPE).   The MPE  is  that  level of  laser  radiation  to which, under normal circumstances,  persons may  be  exposed without  suffering  adverse  effects.    The MPE  levels represent the maximum level to which eye or skin can be exposed without consequential injury immediately or after a  long time and are related to the wavelength of the radiation, the pulse duration or exposure time, tissue at risk and, for visible and near infra‐red radiation in the range 400 nm to 1400 nm, the size of the retinal  image.   MPE  levels are specified  in Safety of Laser Products – Part 14: A user’s guide, PD IEC/TR 60825‐14.  

Planned ocular exposure to laser radiation should not exceed the MPE for the intended exposure duration.   However,  for visible  laser beams, sub‐damage  threshold effects, such as distraction, dazzle, glare and afterimages, also should be considered.   Software packages are available that can be used to assess the hazards of a given situation (See Appendix 12).  These packages can be used to calculate the MPE and the Nominal Ocular Hazard Distance (NOHD).   However, a word of caution, the output of these expert systems is only as good as the detail and accuracy of the data input and users still need to have a good understanding of the BS requirements.  

   

Page 9: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             6 

 

4.     GENERAL SAFETY PROCEDURES  4.1      Identification of Lasers/ Laser Inventory  As a general rule, all Class 3R, 3B and Class 4 devices should be identified and a laser inventory for each department maintained; see example inventory proforma in Appendix 1.  There may be occasions when  this  is  not  practicable  because  the  laser  products  are  in  fact  just  electrical components.    In circumstances  like this  it should be the use of particular types of  laser device that should be recorded.  It may be useful to also note the use of Class 1M, Class 2M and Class 2 products but it is not necessary to record the use of low powered Class 1 devices, Class 2 laser pointers or the use of embedded lasers in products such as DVD players and laser printers.  The LSA/LSO  should keep a copy of each departmental  list.   Departments will maintain  these  lists and  notify  the  LSA/LSO  of  changes.    Before  the  operation  of  any  new  laser  or  significant modifications the LSA/LSO should be consulted. 

 4.2      Record/Registration of Users of Lasers  In order to make people aware of the hazards of lasers and to ensure that safe systems of work are being practiced management arrangements should be in place to identify users of lasers. Risk assessments  should  also  identify users of  lasers  and  a  list/record must be  kept up  to date  in departments. Institutions may choose, for operational reasons, to have some form of registration system – an example registration form is given in Appendix 2.  All people intending to work with any  class  of  laser,  except  for  inherently  safe  Class  1  or  Class  2  devices  or  embedded  laser products such as those in laser printers or CD players, should be identified.   Persons who could or are going  to modify Class 1M or 2M devices  should also be  identified, as  they will  require instruction/training. 

4.3      Training  Initial training will be a basic instruction in laser hazards, risks and their control. Class 3R, Class 3B and Class 4  laser workers should attend training before commencing any laser work and should also be familiar with the schemes of work/protocols provided.  A record of attendance should be made. Training in the use of individual lasers is the responsibility of the Research Supervisor and a  record  of  this  training must  also  be made.  Appropriate  refresher  training  should  also  be provided to ensure that people are kept up to date with the latest British Standard requirements. An example of a training record form for authorised laser users is given in Appendix 13.  PD CLC/TR 50448:2005 Guide  to  levels of competence  required  in  laser safety details  that  laser workers should be sufficiently competent in the operation and use of the equipment and should understand  

• the general nature of laser radiation; • the health hazards,  the  tissues of  the body at  risk, and  the severity of harm which can 

result; • the  different  laser  classes  and  the meaning  of  the warning  labels  appropriate  to  the 

classes; • the  proper  use  of  hazard  control  procedures  and  where  appropriate  the  need  for 

personal protective equipment; • the  need  for  any  necessary  additional  precautions  when  undertaking  non‐routine 

activities; and • be  familiar with  the  Institution’s  procedures  and  policy  governing  laser  use,  including 

emergency action and accident reporting procedures. 

Page 10: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             7 

 

4.4      Undergraduate Work  If  reasonably  practicable,  undergraduate  work  should  be  restricted  to  Class  1/1M,  2/2M  or visible  3R  lasers,  especially  for  class  experiments.  Sometimes  it  is  possible  to  downgrade  a higher‐powered laser by the use of neutral density filters or beam expanders.  

It  is  important  to  introduce  students  to  good  safety  practice  and  a written  Scheme  of Work should be drawn up and posted  in the  laboratory.  In addition, clear written  instructions should be provided for each student experiment.  

Students involved in project work and working with Class 3B or Class 4  lasers should be treated as  laser  workers  and  be  subject  to  the  normal  registration  and  training  process.    The  risk assessment  should  take  into  account  the  inexperience  of  the  users  and  additional  close supervision is likely to be necessary.   

4.5  Labelling of Lasers  Lasers that are safe within reasonable foreseeable conditions of operation in Class 1 do not need warning  labels.   Supplementary  information describing  the  laser product as a  ‘Totally Enclosed System' with  details  of  the  embedded  laser  clearly  displayed  is  required  in  situations where access to the embedded product is routinely required.  All other laser products should carry the appropriate warning  labels  in  accordance with  BS  EN  60825‐1.  Recently manufactured  lasers should all conform to this Standard. For full details of labels required see Appendix 10.  

Where  lasers and  laser systems are not adequately  labelled (some American systems have very small labels that are hard to read and do not comply with our BS), they will need to be relabelled. Institutions should note that for mains powered equipment the  labelling of  lasers  in future will have to comply with European Standards and any Institution obtaining a  laser directly from the U.S. and elsewhere overseas will assume the responsibilities of the importer and supplier.   

4.6      Designation of Laser Areas  

A “laser controlled area” is an area where the occupancy and activity of those within is subject to control and supervision for the purpose of protection from the  laser radiation hazards.     Access to a laser controlled area should be restricted to all except authorised persons when the laser is turned on and there is the possibility of exposure.  Class 3B and 4 lasers should be operated in a laser controlled area if engineering controls have not entirely eliminated the risks; in this case an interlock  system  should  be  fitted  (or  other means  of  protecting  unauthorised  people,  e.g.  by controlling access by swipe card or key access).        The points of access to areas in which Class 3B and Class 4 lasers are used must be marked with appropriate warning signs – see Appendix 10.  There may also be experiments where open beam work with modified Class  1M/Class  2M or Class  3R  lasers  are used  that will  also warrant  the display of appropriate warning signs.   

4.7  Laboratory Design  The  following  considerations  relate  mainly  to  the  use  of  Class  4  lasers  but  some  may  be appropriate for Class 3B devices as well, or as general specifications for a laser laboratory.  

If practicable the laser laboratory should have a high level of illumination that will minimise pupil size and  reduce  the  risk of stray  laser  light  reaching  the  retina.   Windows should be kept  to a minimum and may need to be covered or protected by blinds.   These should be non‐reflective and may need to be fireproof where higher‐powered lasers are used. 

Page 11: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             8 

 

 

Walls,  ceilings  and  fittings  should  be  painted  with  a  light  coloured  matt  paint  to  enhance illumination  and minimise  specular  reflections.  Reflecting  surfaces  such  as  the  use  of  glass‐fronted cupboards should be avoided.  

Ventilation  is  important especially with higher‐powered  lasers  if  cryogens are used, or  if  toxic fumes are produced that need to be extracted and in this case it is important that the extraction is very close to the source.  Facilities may also be needed for the handling of toxic chemicals that are associated with some dye lasers.  

The laboratory should be equipped with appropriate fire fighting equipment.  Electrical supplies, switch and control gear should be sited in order to:‐ 

• enable the laser to be shut down by a person standing next to the laser;  • enable the laser to be made safe in an emergency from outside the laser area if reasonably 

practicable;  • prevent accidental firing of a laser;  • provide an indication of the state of readiness of the laser;  • enable personnel to stand in a safe place;  • provide sufficient and adequate power supplies for all ancillary equipment and apparatus 

so that the use of trailing leads is minimised.   

 4.8  Experimental set‐up   Before starting to use your laser there are a number of basic risk reduction measures that should e considered. b • Can a lower powered laser be used?   • Can the output power of the laser be restricted if full power is not needed?   • Can intra‐beam viewing be prevented by engineering design?   • Can the laser be used in a screened off area ‐ limiting potential for others to be affected?   • Can work be carried out in a total enclosure?   • Beam paths should be as short as possible, optical reflections should be minimised and 

the beam terminated with an energy absorbing non‐reflective beam stop.   • The  laser  and  optical  components  should  be  securely  fixed  to  the  bench  to  avoid 

displacement and unintended beam paths.   • If practicable align powerful lasers with low‐power devices that are safe for accidental 

viewing, or reduce the power of the laser by turning it down or introducing neutral density filters. The aim should be to get the output power <1mW, NB some kW lasers will only be able to be turned down to a few watts. Alternatively remote viewing techniques can be used.   

• Eliminate chance of stray reflections ‐ use coated optical components or shroud them so that only the intended beam can be refracted or reflected. Keep optical bench free from clutter and remove jewellery, wristwatches etc.   

• And don't forget to have the laser pointing away from the laboratory entrance!    

    

Page 12: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             9 

 

5.     PRECAUTIONS FOR SPECIFIC CLASSES OF LASER  5.1 Class 1  laser products/systems do not require any special precautions or  formal control measures. The exception  is where such a system consists of a totally enclosed Class 3B/4  laser and  access  is  required  for  the  purpose  of  servicing  or  alignment.  In  this  case,  it  should  be included on the laser inventory and there should be a Scheme of Work for that activity.   

5.2 Class  1M  and  2M  products  can  be  hazardous  if  the  output  is  viewed  with  optical instruments.  Modification of these products needs to be carefully assessed, reclassification may be necessary and the appropriate control measures detailed.   

5.3 For Class 2  laser products, protection  is based on exposure being  limited by the natural aversion response (0.25 sec). Simple measures such as  information to users not to deliberately aim  the beam at people, stare  into  the beam and  terminate  the beam at  the end of  its useful path will be sufficient.   

5.4 For Class 3R products, the control measures will include:   

• terminating the beam at the end of its useful path;  • avoiding beam paths at eye level and where practicable enclose the beam;  • instruction and training to an appropriate level;  • taking care to prevent unintentional specular reflections;  • where  non‐visible wavelengths  are  used  an  emission  indicator  device  is  to  be  used  to 

indicate the laser is energised.   

5.5 For Class 3B or 4 lasers, each laser laboratory or experiment, as appropriate, should have its own Laser Scheme of Work based upon the conclusions of a risk assessment.   

The name of the local Laser Safety Officer and the permitted authorised users, the extent of any laser designated area and reference to specific protocols that are to be used should be included in the scheme of work. (See example schemes of work with planning procedure in Appendix 5).  

All  the above control measures  indicated  for Class 3R  lasers should be used as well as  remote interlocks, safety  interlocks, key control, beam stop/shutter and the full  list of user precautions detailed in Appendix 7.  Areas need to be defined and warning signs used.  

The Scheme of Work should be displayed  in a prominent position or  readily available within a laboratory folder.  

A summary of warnings and protective control measures from BS EN 60825 for all classes of laser is given in Appendix 7.   

6.     HAZARD/RISK ASSESSMENT  

Excessive exposure to laser radiation will result in biological damage. The main areas at risk are the eye and the skin. Visible and near infra‐red lasers are a special hazard to the eye because the very properties necessary for the eye to be an effective transducer of light result in high radiant exposure being presented to highly pigmented tissues.   The biological effect of irradiation of skin by lasers operating in the visible (400 nm to 700 nm) and infrared (greater than 700 nm) spectral regions  may  vary  from  a  mild  erythema  to  severe  blisters.  See  Appendix  11  for  further information.  This  topic  is  covered  in  depth  in  Annex  C  of  PD  IEC/TR  60825‐14:2004. When carrying out a  risk assessment  for  the optical hazard,  it  is  important  to know of  the effects of laser radiation on biological tissue. 

Page 13: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             10 

 

 

Special  considerations  apply  to  the  use  of  lasers  for medical  and  dental work,  and  lasers  for display  purposes.  Such  work  must  be  very  carefully  planned  and  controlled  and  specialist guidance followed.  

Before  the  appropriate  controls  can  be  selected  and  implemented,  laser  hazards  must  be identified  and  evaluated  together  with  non‐beam  hazards  that may  be  present.  The  laser's capability of injuring personnel and the environment and the way in which the laser or lasers are to  be  used  needs  consideration.    A  risk  assessment  must  be  carried  out  to  establish  the significant risks and whether suitable and effective controls exist.  6.1  Stages in a Risk Assessment  There are basically 5 stages to a risk assessment:  

1. Identify the hazards, i.e. the potential for harm;  2. Assess risk from these hazards and who is at risk;  3. Determine and implement the necessary control measures;  4. Assess residual risk – repeating stage 3 if necessary; and  5. Record the findings.  

 

To assist  in  identifying hazards and  risk control measures, a proforma has been developed  for Class 1M, 2/2M and 3R lasers (Appendix 3) and Class 3B & 4 laser systems (Appendix 4).  

Class  3B  and Class  4  lasers  are  capable of  causing  significant  eye  injury  to  anyone who  looks directly into the beam or its specular reflections.  Diffuse reflections of a high‐power laser beam can also cause permanent eye damage. High‐power  laser beams can burn exposed skin,  ignite flammable materials and heat materials releasing hazardous fumes, gases or debris. Equipment and  optical  apparatus  required  to  produce  and  control  laser  energy  may  also  introduce additional hazards associated with high voltage, high pressure, cryogenics, noise, other forms of radiation,  flammable  materials  and  toxic  fluids.    Each  proposed  experiment  or  operation involving a laser must be evaluated to determine the hazards involved and the appropriate safety measures and controls required.  6.2      Assessing Risk  The  people who may  be  at  risk  need  to  be  identified.    These may  include  cleaning,  service personnel, other contractors, visitors and the public as well as trained operatives.  

Risk can be assessed by using quantitative measures that combine the  likelihood of occurrence with the severity of injury; however, in laser safety it is usually more important to eliminate the risk  of  injury  by  adopting  appropriate  control measures  in  all  situations  where  there  is  the possibility of MPEs being exceeded.  6.3      Laser Controls – optical hazards  The  simplest  rule  to  follow  to avoid eye  injury  is not  to  look directly  into a  laser beam or  its specular reflection,  regardless of  the  laser's power or classification or  the  laser eyewear being worn.    A Maximum Permissible Exposure, MPE, should be calculated for laser sources present in a  laser  system  based  on  the  radiated wavelength(s),  output  power(s)  or  energy(ies),  and,  if appropriate, the pulse duration and pulse repetition rate.  MPEs apply to a specific combination of these parameters and will usually change if any of the parameters changes.  Engineering and administrative controls should be used to keep exposures below the MPE whenever practicable. Skin protection and  laser eyewear  should be used only where engineering and administrative controls are impractical. 

Page 14: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             11 

 

 6.3.1    Laser alignment  About sixty percent of laser accidents in research settings occur during the alignment process. Laser alignment guidelines to help prevent accidents should include:  

• Restricted access, unauthorised personnel must be excluded from the room or area.  • The wearing of laser protective eyewear when appropriate.  • The training and instruction of Class 3B/4 laser users.  • Instructions  to  remove watches and  reflective  jewellery before any alignment activities 

begin.  • The lowest possible/practical power must be used during alignments.  • The  use  of  a  He‐Ne  or  CW  diode  alignment  laser,  when  possible,  for  a  preliminary 

alignment.  • Identifying  individual  responsibilities  ‐  the  individual who moves  or  places  an  optical 

component on an optical  table  is  responsible  for  identifying and  terminating each and every stray beam coming from that component.  

• Identifying when the beam is directed out of the horizontal plane.  • Checks on  the  stability and  rigidity of all optical mounts, beam blocks and  stray beam 

shields.  • Use of beam paths at a safe height, below eye level when standing or sitting and not at a 

level that tempts one to bend down and look at the beam.  6  .4  Control of Non‐optical hazards  Many  hazards  (other  than  from  laser  radiation)  that  can  be  found  in  the  laser  area must  be adequately  assessed  and  the  risks  controlled.  The  manufacturer’s  safety  guidance  material should help in identifying most of the associated hazards.  The main non‐optical hazards include:‐ 

• electrical – high  voltages and  capacitors used with pulsed  lasers  can present a  serious hazard particularly during servicing;  

• collateral radiation – this could include x‐rays, UV, RF, visible and IR radiation;  • fume – can be released from the action of high power lasers used in materials processing 

and surgery;  • hazardous  substances  –  substances  used  in  dye  and  excimer  lasers  can  be  toxic  and 

carcinogenic, cleaning solutions may also be hazardous;  • cryogenic liquids – used with high‐powered lasers can present a burning hazard, possible 

oxygen depletion hazard and possibly an explosion hazard from over‐pressure of gases in a closed system;  

• fire and explosion – high‐powered (class 4) lasers can ignite materials and even relatively low‐powered lasers (>35 mW) can cause explosions in combustible gases and dusts;   

• mechanical hazards – from gas cylinders, trailing cables and water hoses, cuts from sharp objects, handling difficulties with large work pieces;  

• noise –  from discharging capacitor banks,  from  some pulsed  lasers and  from  some air‐cooled lasers.   

Other  hazards  may  also  arise  from  the  environment  in  which  the  laser  is  used  –  adverse temperature  and  humidity,  low  light‐level  conditions,  mechanical  shock  and  vibration, interruptions  to  the  power  supply,  computer  software  problems  and  ergonomic  problems caused by poor design of the layout of equipment.   Issues such as cleaners or maintenance staff inadvertently disturbing equipment or unsupervised access must also be addressed. 

    

Page 15: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             12 

 

6.5      Laser accidents  Some common unsafe practices that are causes of preventable laser accidents are:  

• Lack of pre‐planning and failure to follow safety protocols.  • Misaligned optics and upwardly directed beams – pay particular attention to periscopes, 

and reflections from windows and beam splitters/combiners.  • Available eye protection not used particularly during alignment procedures.  • Wearing the wrong eyewear.  • Bypassing of door interlocks and laser housing interlocks.  • Insertion of reflective materials into beam paths.  • Lack of protection from non‐beam hazards.  • Improper methods of handling high voltage.  • Operating unfamiliar equipment.  

 6.6  Assessing residual risk and recording the results   In most  circumstances  after  introducing  control measures  one  should  be  able  to  assess  the residual  risk as being  low.   One  then needs  to produce written Systems of Work and make  it available to all users so that they are aware of all protective measures they should be taking and the procedures they should be following.    See the example risk assessment in Appendix 4.  

It should be noted that with the changing nature of experimental work  it  is  important that the risk  assessment  and  operating  procedures  are  routinely  reviewed  and,  most  importantly, reviewed prior to any significant change.  

7.     PERSONAL PROTECTION  

Whenever  there  is  a  risk of  laser  exposure  to  levels  above  the  specified MPEs, personal  eye‐protection  is  one  of  the  commonest  and  important  elements  of  personal  laser  protection.   Personal eye‐protection should be  regarded as a  last  line of defence against exposure  to  laser radiation;  it can be adopted only after a  full  safety evaluation has been carried out and other means  of  affording  protection  have  been  considered  and  rejected.    Its  use  should  not  be regarded  as  a  convenient  alternative  to  proper  engineering  controls  or  thorough  hazard assessments. 

Requirements apply within Europe covering the specification, marking and testing of laser eye‐protection, using protective effect  rather  than optical density. Scale numbers which take  into account maximum  spectral  transmittance and  resistance  to  laser  radiation are used.   These are detailed  in BS EN 207: 2009 Personal eye‐protection equipment  ‐ Filters and  eye‐protectors  against  laser  radiation  (laser  eye‐protectors)  and  BS  EN  208:  2009 Personal eye‐protection – Eye‐ protectors for adjustment work on lasers and laser systems (laser  adjustment  eye‐protectors).  Annex  B  of  both  BS  EN  207  and  BS  EN  208  give recommendations  for  the selection of personal eye‐protection depending on  the  type of laser radiation and the operating conditions. 

When  choosing personal eye‐protection,  it  is  important  to  consider not only  the ability of  the eyewear to attenuate the incident radiation but also to have a damage threshold high enough to withstand the maximum possible exposure  long enough for avoiding action to be taken, and to take  into  account  comfort  and  visual  light  transmission  (mean percentage of  visible  spectrum that  is not  filtered by  the eyewear).    Special  consideration needs  to be made when  selecting eyewear  for  femtosecond  and  picosecond  pulsed  lasers.  Information  on  specifying  eye protection is given in PD IEC /TR 60825‐14: A user’s guide.  

Page 16: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             13 

 

Laser  protective  eyewear  should  never  be  relied  on  to  provide  protection  against  deliberate exposure  to  a  laser  beam  but  should  be  regarded  as  a means  of  providing  some  protection against accidental exposure.  

Eye  protection  which  is  designed  to  provide  adequate  protection  against  specific  laser wavelengths should be used  in all hazard areas where Class 3R  laser products emitting energy outside of  the 400 nm  to 700 nm wavelength  range, Class 3B or Class 4  lasers are  in use  (see clause 12).   Exceptions to this are: 

• when engineering and administrative controls are such as to eliminate potential exposure in excess of the applicable MPE;  

• when, due to the unusual operating requirements, the use of eye protection is not practicable.  Such operating procedures should only be undertaken with the approval of the Laser Safety Supervisor/Officer.   

 

When working with Class 4 lasers (and some Class 3B devices emitting in the UV) skin protection may also be required.  

Special  attention  has  to  be  given  to  the  resistance  and  stability  against  laser  radiation when choosing eyewear or protective clothing for protection against Class 4 lasers.  

Personal protective equipment should be personal, i.e., it should be appropriately cleaned between users, or each user has their own.   There are basic duties concerning the provision and use of personal protective equipment (PPE) and the requirements of the Personal Protective Equipment at Work Regulations 1992 (as amended).   

8. MEDICAL SUPERVISION, EMERGENCY EYE EXAMINATIONS and ACCIDENTAL EXPOSURES  

 Eye examinations  for  laser users are not recommended as a part of a safety programme.   The value of  routine examinations  for Class 3B/4  laser users has been  reviewed and  it  is generally accepted that routine examinations are of little value and that the only reason for these may for medical legal reasons.  

What  is  of more  importance  is  having  procedures  in  place  if  there  has  been  an  apparent  or suspected ocular exposure.   A medical examination by a qualified specialist needs to be carried out as soon as possible.  In the event of an accident or incident involving suspected injury to the eye(s), an emergency examination should be carried out as soon as possible and within 24 hours.  

The most appropriate Accident and Emergency Department that deals with eye injuries needs to be identified.  The injured party should be taken to this place.  Suitable arrangements should be in place to ensure that all persons working with Class 3B/4 lasers are aware of the action to take in the event of an accident/incident.  Each Class 3B/4 laser should have a card or proforma that can be taken with the casualty to Hospital.  An example of such a card and the information that will be required in the event of an accident/incident is given in Appendix 9.  

In the event of an eye injury caused by an individual staring down the beam of a lower powered laser the emergency arrangements for Class 3B/4 lasers should be followed.  

Where an emergency eye examination is required, the Laser Safety Adviser and local Laser Safety Officer will carry out a detailed investigation of the accident/incident.  

In the event of a skin injury, i.e. thermal burn, this can be treated as would any other burn.  

Page 17: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

             14 

 

All  accidents  and  incidents,  whether  involving  an  emergency  examination  or  not,  must  be reported promptly to the establishment’s Health and Safety Office using the appropriate current local Accident/Incident Report Form.  

Depending on whether an  injury has been sustained there may be a requirement to notify the Health  and  Safety  Executive  (HSE)  under  the  Reporting  of  Injuries,  Diseases  and  Dangerous Occurrences Regulations (RIDDOR).  

There  is  no  statutory  requirement  under  the  Control  of  Artificial  Optical  Radiation  at Work Regulations  2010  (AOR)  for medical  surveillance  for  the  eye.    However,  appropriate medical supervision is required if someone is exposed to laser radiation in excess of the MPE (termed the Exposure Limit Value in the Regulations).   

9.     LASER POINTERS  

Small  lasers are commonly available and some are used for presentation purposes as pointers. These  laser  pointers  are  normally  classified  at  a  level  above  Class  1  and  therefore  in  some circumstances can cause harm, particularly by staring into the beam. In the past they were only available  in  red  wavelengths  and  had  output  powers  up  to  and  sometimes  over  5  mW. Nowadays devices  are  available emitting  green wavelengths where  the eye  is more  sensitive and  lower powers are all  that  is needed so  that  laser pointers should now be Class 2 devices (output  <  1 mW).    Normally  the  eye's  natural  aversion  response,  including  the  blink  reflex, affords  protection  to  short  duration  accidental  exposure.  Where  laser  pointers  are  used instructions  on  their  safe  use  should  be  readily  available;  Appendix  8  is  an  example  of  the instructions that should be provided.  

10. CONTROLLING  THE  RADIATION  SAFETY  OF  DISPLAY  LASER INSTALLATIONS  

 Most  lasers  that  are  used  in  entertainment  and  public  exhibition work  emit  beams  that  are powerful  enough  to  cause  significant  eye  injury.    In  cases  where  the  radiant  beam  powers exceed 0.5 Watt, exposed people may receive skin burns.  

Guidance on laser displays and shows can be found in IEC/TR 60825‐3 ed 2.0 and the Health and Safety Executive (HSE) has also published guidance on this topic in Guidance Note HS(G)95.  

Organisers of events at which lasers are used for display should: • ensure that a general risk assessment has been carried out to identify relevant hazards 

and appropriate control measures are in place, in advance of any display;  • ensure  that  requirements  of  HS(G)95  are  complied  with  and  that  any  statutory 

notifications are made;  • comply with any arrangements and conditions set out by the Institution.   

Where  the  relevant  precautions  above  are  not  implemented  for  a  particular  class  of  laser,  a justification needs to be made in the appropriate documentation/protocol for the display.  

It  should  be  noted  that  deliberate  scanning  of  an  audience with  laser  beams  should  not  be permitted  unless  a  rigorous  assessment  of  the  likely  exposure,  and  any  foreseeable  fault conditions, show that the applicable MPE will not be exceeded.   When the radiant power of a visible  laser beam exceeds about 10 mW, the MPE for the eye will generally be exceeded even when the beam is scanned. 

Page 18: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012 

15 

11.    REFERENCES  BS EN 60825‐1 Safety of laser products, Part 1:  Equipment classification and requirements.  BS EN 60825‐2 Safety of laser products, Part 2: Safety of optical fibre communications systems.  PD IEC/TR 60825‐3 Safety of laser products, Part 3:  Guidance for laser displays and shows.  PD IEC/TR 60825‐14:2004 Safety of laser products, Part 14: A user’s guide.  P  D CLC/TR 50448:2005 Guide to levels of competence required in laser safety. ISBN 0 580 46730 9  BS EN 207: 1999 Personal eye‐protection equipment ‐ Filters and eye‐protectors against laser radiation (laser eye‐protectors)  BS EN 208: 2009 Personal eye‐protection – Eye‐ protectors for adjustment work on lasers and laser systems (laser adjustment eye‐protectors)  CVCP Safety in Universities Notes of Guidance Part 2:1 Lasers, 1992 Edition.  The radiation safety of lasers used for display purposes ‐ Health & Safety Executive publication. HS(G)95  1996  ISBN 0 7176 0691  The International Commission on Non‐Ionising Radiation Protection (ICNRP) publications.      http://www.icnirp.org/pubOptical.htm  Optical Radiation Directive, published in the Official Journal of the European Communities on 27 April 2006 (Ref: L114) “ Directive 2006/25/EC on the minimum health and safety  requirements regarding the exposure of workers to the risks arising from physical agents  (artificial optical radiation)”  

or  http://europa.eu.int/eurlex/lex/LexUriServ/site/en/oj/2006/l_114/l_11420060427en00380059. pdf  Control of Artificial Optical Radiation at Work Regulations 2010 (AOR)  European Commission’s publication  A non‐binding guide to the Artificial Optical Radiation Directive 2006/25/EC Laser Safety Management. Kenneth Barat. CRC, Taylor & Francis, 2006 ISBN: 0 824 72307 4  http://www.laserinstitute.org/PDF/pubs/pub209toc.pdf  Laser Safety. Roy Henderson & Karl Schulmeister. Institute of Physics ublishing, 2003. ISBN: 0 750 30859 1 P 

 http://www.laserinstitute.org/store/LSAFPUB/301   NB Other useful web references are given in Appendix 12. 

Page 19: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012 

16 

Appendix 1

   

LASER INVENTORY  PROFORMA   

Location  Manufacturer  Type  Wavelength   Power Output  Laser    and Model        (for CW) or  Class            Pulse Power,   

          duration and   

          repetition rate   

Note: Do not include office based Class 1 laser products or equipment containing them i.e. Compact Disc/DVD players, laser printers etc. 

 Institution/Department:    ……………………………………………………………….  Laser Supervisor/Officer:  ………………………………………………………………..  Date:         ……………………………………………………………... 

Page 20: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012 

17 

Appendix 2   

Name of Institution  

REGISTRATION FORM FOR LASER USERS    

Surname:    Sex:   

Prename(s):    Date of Birth:   

Title (Mr, Ms, Dr etc) 

  Status (Lecturer, RA, Technician, RS etc) 

 

email:    Supervisor:   

Department:        

Lasers to be used:   

   

   

    

Experiments to be performed: 

 

   

   

    

Labs to be used:   

   

    

     

   

Page 21: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

18 August 2012 

Appendix 3 

EXAMPLE ‐ USE OF CLASS 1M, 2M and 3R LASERS  HAZARD & RISK ASSESSMENT 

 

Location      Assessment Number 

 

         

Assessor      Date of Assessment 

 

 

Without the use of magnifying optics 1M devices do not pose an eye hazard, neither do 2M or Class 2 devices  as  long  as  you do not  stare  into  the beam  (eye protection  is normally afforded by the aversion responses). An eye hazard is possible if there is: exposure in excess of more than 0.25 seconds from Class 2/2M lasers; exposure to Class 1M/2M; or if Class 3R lasers are viewed directly. Risk of eye injury is low. There is no skin or fire hazard.  

1    LOCATION AND VERY BRIEF DESCRIPTION OF THE WORK ACTIVITY 

    

 

 2     LASER  SPECIFICATION     Model:       Maximum Power     

Wavelength Range      

   3    NON OPTICAL HAZARDS        Detail the significant risks and 

the control measures necessary for any non‐optical hazard identified and any optical hazard from 1M/2M Devices. 

Hazard/Risk  Control Measure 

 

4    CONTROL MEASURES  

A  void eye level and do not expose users or others to the beam. N.B.  Modified 1M/2M devices may need to be reassessed as a higher classified laser. 

 

   

     

Follow the manufacturer's safety instructions. Take care when operating the laser system. Keep the laser 'on' only when necessary. Restrict unauthorised use. Terminate the beam at the end of its useful path. 

 

 

Do not point at or towards persons deliberately.  Do not point at mirrored surfaces that may cause unplanned reflections. Never look into the laser aperture. Never look directly or stare into the beam/beam aperture when on. Never allow unauthorised use. Do not use optical viewing aids. 

 

5    CONTACT  NAME  PHONE   

Page 22: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012 

19 

Appendix 4 

USE OF CLASS 3B & 4 LASERS – HAZARD & RISK ASSESSMENT  

Class 3B and Class 4 lasers are capable of causing eye injury to anyone who looks directly into the beam or its specular reflections.  In addition, diffuse reflections of a high‐power (Class 4) laser beam can produce permanent eye damage.  High‐power laser beams (Class 4)  can  burn  exposed  skin,  ignite  flammable materials,  and  heat materials  that  release hazardous  fumes, gases, debris, or radiation. Equipment and optical apparatus required to  produce  and  control  laser  energy may  also  introduce  additional  hazards  associated with  high  voltage,  high  pressure,  cryogenics,  noise,  and  other  forms  of  radiation, flammable materials,  and  toxic  fluids.    Thus,  each  proposed  experiment  or  operation involving  a  laser  must  be  evaluated  to  determine  the  hazards  involved  and  the appropriate safety measures and controls required.  School/Dept      Assessment Number   

         

Assessor      Date of Assessment    

1    LOCATION OF THE WORK ACTIVITY      

  2    LASER IDENTIFICATION AND SPECIFICATIONS  

Complete the following chart; list all lasers, including low power alignment lasers:  

Laser 1  Laser 2  Laser 3  

Type:       

Manufacturer:       

Model:       

Serial #       

Maximum Power       

Maximum Pulse Energy       

Wavelength Range       

Wavelength Used       

Power Used       

Pulse Energy Used       

Pulse Length       

Pulse Repetition Rate       

Beam Diameters (x,y)       

Beam Shape (e.g. ellipse, box, circular)  

     

Beam Divergence (x,y)       

LASER CLASSIFICATION       

Page 23: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

20 

 

3    DESCRIPTION OF ACTIVITY OR RESEARCH PROJECT  Provide a brief description of the laser set up, its purpose and operational parameters. 

       

    DURATION OF ACTIVITY/PROJECT  Is the work ongoing or for a limited period?   

 4    IDENTIFICATION OF HAZARDS ADDITIONAL TO THE LASER HAZARD(S)      Electrical Hazards  

Most lasers contain high‐voltage power supplies and often large capacitors/capacitor banks that store lethal amounts of electrical energy.  

    Are any special precautions/procedures required?  Yes / No     Laser Dyes  

Laser dyes are often toxic and/or carcinogenic chemicals dissolved in flammable solvents 

    Are laser dyes used?  Yes / No     Give details, if yes. 

 

    Compressed and Toxic Gases Hazardous gases may be used in laser applications, i.e., excimer lasers (fluorine, hydrogen chloride). 

    Are compressed gases and/or toxic gases used?  Yes / No     Give details, if yes. 

 

    Cryogenic Fluids Cryogenic fluids can create hazardous situations.  Adequate ventilation must be provided. 

    Are cryogenic fluids used?  Yes / No         Give details, if yes. 

 

    Fumes/Vapours/Laser Generated Air Contaminants from Beam / Target interaction When laser beams are sufficiently energised to heat up a target, the target may vaporise, creating hazardous fumes or vapours that may need to be captured or exhausted. 

    Is there a potential for fumes/vapours/Laser Generated Air Contaminants? Yes / No

 

    Give details, if yes.  

    UV and Visible Radiation/ Plasma Emissions UV and visible radiation may be generated by laser discharge tubes, pump lamps or plasmas.  The levels produced may be an eye and skin hazard. 

    Is there a potential for significant UV/visible radiation?                          Yes / No    Explosion Hazards 

High‐pressure arc lamps, filament lamps, and capacitors may explode if they fail during operation.  Laser targets and some optical components also may shatter if heat cannot be dissipated quickly enough. 

    Is there an explosion hazard?  Yes / No     Give details, if yes. 

 

    Ionising Radiation (X‐rays) X‐rays can be produced from two main sources, high voltage vacuum tubes of laser power supplies such as rectifiers, thyratrons, and electric discharge lasers.  Any power supplies that require more than 15 kV may produce x‐rays. 

    Is there an ionising radiation hazard?  Yes / No     Other hazards not identified above. 

Please specify   

Page 24: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

21 

RISK ASSESSMENT and CONTROL MEASURES  5  

  PERSONS WHO MAY BE AT RISK  

 

  Specified Authorised Laser Users   Project Supervisors  

 6    MEASURES TO REDUCE LEVEL OF RISK (LASER HAZARD)     Are open or partially 

enclosed beams used during the following?  

1. Initial setting up and beam alignment; 2. Addition of new optical elements/lasers; 3. Day to day operation 4. Servicing 

YES / NO / n/a  

YES / NO / n/a  

YES / NO / n/a YES / NO / n/a 

    Are there protocols/procedures to control risks from the ocular (and if applicable, skin) hazard? 

1. Initial setting up and beam alignment; 2. Addition of new optical elements/lasers; 3. Day to day operation 4. Servicing 

YES / NO / n/a  

YES / NO / n/a  

YES / NO / n/a YES / NO / n/a 

    List the operating protocols with references/dates/location. ALL OPEN BEAM WORK MUST HAVE AN APPROPRIATE PROTOCOL/OPERATING PROCEDURE  

 

 7  

  INSTRUCTION/TRAINING Authorised laser users must receive appropriate training and instruction 

 

  Specify the instruction and training arrangements.      

    A list of authorised laser users is to be displayed  8    PERSONAL EYE‐PROTECTION       Detail How Scale number was determined 

  

       

Number available 

Location  Manufacturer  Scale number 

Wavelength 

      

 

          

Page 25: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

22 

 9    ASSESSMENT OF RISK (ASSOCIATED HAZARDS identified in Section 4) 

Hazard/Risk  Control Measure  Detail the significant risks and the control measures necessary (i.e. by reference to protocols/procedures or safety manual).  For hazardous substances, specify the location of the appropriate COSHH assessments. 

      

 

   

     

 10    MONITORING      

Performance of control measures,    

It is the individual responsibility of each laser operator to follow the guidelines on laser safety.   Where control measures have failed or have been suspect then laser users  should  report  these.   Supervisors  should monitor  that users are  complying with  procedures  as  should  the  School  and  Institution  Laser  Safety  Officers  by carrying out periodic checks. 

  11    REVIEW      

Enter the date or circumstances for review of assessment (3 years or the length of the particular project/worker if shorter.) 

 

Where new lasers or components are introduced then these changes need to be assessed; protocols may need to be modified.  A review would also be required where a new laser worker starts; ensure that they are informed of the relevant risks and protocols. 

  12    EMERGENCY ACTION      

TO CONTROL HAZARDS 

To stabilise situation e.g. turn off power source, etc. 

Turn off power.  TO PROTECT PERSONNEL 

Evacuation, protection for personnel, Special First Aid   

Once power has been turned off the laser does not present an optical hazard to personnel in the area.  TO RENDER SITE OF EMERGENCY SAFE 

POWER , VENTILATION   

Turn off power.  

 13    EMERGENCY CONTACT  NAME  .  PHONE    

Page 26: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

June 2012 

23 

Appendix 5 

Example 1  ‐ SCHEME OF WORK WITH PROCEDURE  Name of School/Dept:      …………………………………………. Laboratory/Room/Activity:       …………………………………………..  These guidelines have been prepared by  ..............................................   

Before commencing work with Class 3B/4  lasers, you must read this document, and sign the sheet at the end to confirm this, that you have understood the content and that you agree to abide by the protocols contained herein. 

Purpose and Structure of this document  

The principal aim of  this document  is  to outline  the elements of good  laser practice as they  apply  specifically  to  experiments  currently  being  undertaken  in  the  above laboratory.  General  aspects  of  laser  safety  are  covered  in  sections  of  the  manuals accompanying the lasers.   

The document is structured as follows: at the top level (this sheet) an overall description is made of laser research activity in this laboratory. The user is then referred to a number of accompanying documents under two headings: Laser types in use and Safety Protocols.  

Description of Activity:   

.......  Description of the activity/experiment and its purpose ........................................  

Four types of situation have been identified which require separate safety protocols, where appropriate:  

• setting up;  • adding new elements to;  • day‐to‐day operation of the experiment ; and  • maintenance of the laser system.   

 

Separate sections dealing with each of these are to be included where appropriate.  

Lasers in use  

......... Reference to completed Hazard/Risk Assessment proforma ....................................  As  a  general  rule  all  Class  3B/4  laser  emissions  are  capable  of  causing  severe  eye damage  if  viewed  directly,  or  as  a  specular  (i.e.  mirror‐like)  reflection.    Control measures  (careful planning, beam pipes, blocking of reflections, safety eyewear) must be taken to avoid this!  Authorised users of the above lasers are (to be named): 

Supervisor(s):  ........... Student(s):  ........... 

Postdoctoral fellow(s):  ............ Other(s): ........... 

 There should be reference to this guidance  in particular the General Overview on Laser Hazard/Risk Assessment and Maximum Permissible Exposure Calculations. 

Page 27: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

24 

Laser safety protocol: Setting up  

Definition Setting up applies  to  the  initial  installation of a new experiment, and  to major changes such as the addition of a new type of laser system, or, for example, a complete change of beam paths.  

Protocol/Scheme of Work  

Planning: 

• The  installation or changes should be discussed with a supervisor prior to operation of Class 3B/4 laser systems.  

• In the case of a completely new experiment, the School Laser Safety Officer and/or the Institution Laser Safety Adviser must be consulted and invited to visit the lab. 

• The  laser  beam  paths  and  associated  optics  should  be  planned  to  minimise  the possibility of stray reflections. 

• Termination of each main laser beam should be planned. 

• Consideration  should  be  made  on  how  alignment  is  to  be  carried  out.    Where practicable,  the  use  of  cameras  for  viewing  and  remote  adjustment  should  be promoted. 

• Provision of suitable laser safety eyewear should be addressed at this stage.  

Initial safety checks: 

• Before starting the Class 3B/4 lasers, beam paths should be inspected for any objects that should not be there. 

• Laser warning  signs  should be activated, where  installed and unauthorised persons excluded and doors closed. 

• Alignment may be carried out by one or at most two authorised laser operators.  No one else may be present  in  the  room during  this procedure and watches, bracelets and other reflective jewellery should be removed. 

• Appropriate personal eye‐protection should be worn where required. 

Initial alignment and suppression of stray reflections: 

• Initial laser beam alignment should be performed with a Class 1 or 2 alignment laser (e.g., He‐Ne or small cw diode laser). Remember that the final beam path may differ slightly due to dispersion (i.e., the beam path may be slightly wavelength‐dependent) 

• At this stage, each and every optic element  in the beam path must be analysed  for stray  reflections.  Initially  this  can be done by predicting  the  likely path of  specular (i.e.,  non‐diffuse)  reflections  and  the  actual  reflections  of  the  Class  1/2  alignment laser may also be used to help identify stray reflections.  

• Suitable beam blocks, opaque at the appropriate wavelengths, must then be installed to block all these stray reflections. 

• ‘Beam pipes’ should be installed at this stage to cover longer runs of laser beam, and especially any beams that  leave the confines of the  laser table.  It  is recognised that there  may  be  some  places  where  beam  pipes  are  inappropriate,  e.g.  when  the distance between optics is very short. Beam pipes should be designed to allow limited access to the beam for alignment checking without removal.  

Page 28: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

25 

 Alignment using Class 3B/4 lasers at low power 

• The next stage of alignment using the Class 3B/4 lasers may be carried out only after obtaining the verbal permission of a supervisor.  

• Alignment may be carried out by one or at most two authorised laser operators. No one else may be present in the room during this procedure and watches, bracelets and other reflective jewellery should be removed. 

• Under no circumstances must direct viewing of the laser beam be attempted even if the beam has been attenuated.  

• All optics should be checked for damage, and the stability of optics mounts verified prior to operation of laser. 

• This next stage in alignment should be carried out using the lowest possible laser energy (e.g. operating a Nd:YAG laser on fixed‐Q) at which it is possible to visualise the laser beam in an appropriate fashion. The method of visualisation is dependent on the wavelength: for UV or visible light, the beam can be viewed on a fluorescent card. An invisible infrared beam may be visualised using LCD heat sensitive paper or possibly using burn paper or a laser power meter. 

• In the case of UV or IR beams, appropriate laser safety eyewear should be worn during the alignment procedure at all times when the laser pulse energy exceeds the MPE: note that it should not block the wavelength‐shifted visible fluorescence (UV) or the heat effect on LCD paper or burn paper (IR), which can then be used to visualise the beam. 

• Visible or multi‐wavelength alignment may have to be carried out without laser safety eyewear, as it would otherwise be impossible to visualise the laser beam on a card. In this case extra caution must be exercised by the operator(s) after appropriate consideration of alternatives and assessment of risks. The laser(s) should be operated below the MPE if possible and in any case at the lowest practicable pulse energy. Blocking of possible stray reflections must be double‐checked prior to carrying out this stage.  

• Alignment of each laser beam to variable diameter apertures (iris diaphragms) should be employed where possible to minimise the necessity for multi‐wavelength alignment. 

• Further alignment at full power may be carried out in accordance with the protocol outlined under ‘day‐to‐day operation’. 

 

Laser safety protocol: Adding new elements  

Definition Adding new elements applies to the introduction of any new optic into the beam path of a Class 4 laser such as a lens or filter. 

 

Protocol/Scheme of work  

Planning: 

• The placement of additional optics should be planned to minimise the possibility of stray reflections. 

• Beam blocks should be devised to terminate any unavoidable stray reflections.  

 

Page 29: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

26 

 Initial safety checks: 

• Before starting the Class 3B/4 lasers, beam paths should be inspected for any objects that should not be there and beam pipes should be replaced if necessary. 

• Laser warning signs should be activated, unauthorised persons excluded and laboratory doors closed. 

• Alignment may be carried out by one or at most two authorised laser operators. No one else may be present in the room during this procedure and watches, bracelets and other reflective jewellery should be removed. 

• Appropriate laser safety eyewear should be worn if practicable. Visible or multi‐wavelength alignment may have to be carried out without laser safety eyewear, as it may otherwise be impossible to visualise the laser beam on a card. In this case extra caution must be exercised by the operator(s).  

• All optics should be checked for damage, and stability of optics mounts verified.  

Initial alignment and suppression of stray reflections: 

• Once a new optic is in place, initial alignment should be performed with a Class 1 or 2 alignment laser (e.g., He‐Ne or small cw diode laser). For simple optics it may be judged sufficient to proceed to the next step without using a Class 1/2 alignment laser. 

• The new optic element in the beam path must be analysed for stray reflections. This can be done by predicting the likely path of specular (i.e., non‐diffuse) reflections. The actual reflections of the Class 1/2 alignment laser may also be used to help identify stray reflections.  

• Suitable beam blocks, opaque at the appropriate wavelengths, must then be installed to block all these stray reflections. 

• Any effect ‘downstream’ of the new optic should be checked. ‘Beam pipes’ should be re‐installed at this stage.   

Alignment using Class 3B/4 lasers at low power: 

• This may now be carried out in accordance with the procedure outlined under ‘setting up’ with the exception that explicit permission of a supervisor is not deemed necessary for addition of a simple optical element. (Anything more complex should be taken as ‘setting up’ and the protocol followed accordingly.) 

 

Laser safety protocol: Day‐to‐day running  

Definition Day‐to‐day running applies to the operation of Class 3B/4 lasers under all circumstances except setting up or addition of a new optic element. It includes initial, minor realignment of laser beams at the beginning of an experimental run and ‘tweaking’ of alignments during an actual experiment. 

 

Protocol/Scheme of work  

Initial safety checks: 

• Before starting the Class 3B/4 lasers, beam paths should be inspected for any objects that should not be there, and beam pipes should be replaced if necessary. 

Page 30: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

27 

• Laser warning signs should be activated, unauthorised persons excluded, and laboratory doors closed. 

• Alignment may be carried out by one or at the most two authorised laser operators. No one else may be present in the room during this procedure and watches, bracelets and other reflective jewellery should be removed. 

• Appropriate laser safety eyewear should be worn if practicable. Visible or multi‐wavelength alignment may have to be carried out without laser safety eyewear, as it would otherwise be impossible to visualise the laser beam on a card. In this case extra caution must be exercised by the operator(s).  

• All optics should be checked for damage, and stability of optics mounts verified.  

Check using Class 3B/4 lasers at low power: 

• Before turning on full power, the beam path of each laser should be verified in turn, using the lowest possible pulse energy and visualising the beam in an appropriate fashion (e.g., on fluorescent card).  

• Under no circumstances must direct viewing of the laser beam be attempted even if the beam has been attenuated. There must be no exceptions to this rule.  

Minor realignment (‘tweaking’) with lasers running at full power: 

• During an experimental run, it will sometimes be necessary to re‐optimise the alignment to recover lost signal.  Of necessity, this can only be carried out at full power, with all lasers on. Extra caution should therefore be exercised. 

• All beam guards/pipes and blocks for stray reflections should remain in place during this procedure. Beam pipes should be designed to allow limited access to the beam for alignment checking without removal. 

• It is especially important to wear appropriate laser safety eyewear when visualising laser beams at full power. As before, in a visible or multi‐wavelength experiment this may not be practicable, and extra caution should therefore be exercised. 

• It may be possible (and indeed, preferable) to apply minor ‘tweaks’ to the alignment using the experimental signal as a guide. In this case it is not necessary to visualise the laser beams. 

• Cameras for remote viewing and the incorporation of remote adjustment aids should be promoted and used where reasonably practicable. 

   

Laser safety protocol: Servicing  

Definition 

Servicing  is  the  performance  of  those  procedures  or  adjustments  described  in  the manufacturer’s  service  instructions  which  may  affect  any  aspect  of  the  product’s performance.  It can include activities such as the removal and reinstallation of optics for cleaning, the changing of  laser dyes, the changing of flash  lamps, and the  installation of new optics  inside the  laser cavity. Entry  into the  laser enclosure potentially exposes the laser worker  to  additional non‐optical hazards,  for  instance  those  associated with high voltages, and toxic chemicals, in addition to accessing high energy laser beams which are normally enclosed. The activities are very diverse, and specific protocols will need to be 

Page 31: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

28 

prepared for each laser, this document provides some general guidelines on the planning of Maintenance. 

  Protocol/Scheme of work  Planning: 

• Before commencing the work, the manual for the  laser system should be consulted, to identify the recommended procedure. 

• In  the  case  of  anything  other  than  routine  maintenance,  and/or  when  the  laser manual does not give a procedure, the advice of a laser technician should be sought. Some procedures should only be conducted by an experienced laser technician. 

• The hazards associated with the procedure should be assessed, the control measures reviewed,  and  the  conclusions  recorded.  In  the  case of  some  regular maintenance procedures (such as changing the dye solution in a dye laser), reference to an existing protocol may well suffice. 

• Work  involving  the alignment of a  laser beam  inside a  laser enclosure,  for  instance introducing the pump  laser  into a dye  laser, can  lead to an  increased  laser radiation exposure  risk,  since part of  the beam path of a normally enclosed, and potentially very high power beam  is  likely  to be open.   The protocol  for Setting Up  should be consulted. 

 

A SIGNATURE SHEET WILL ACT AS A LIST OF AUTHORISED USERS AND A RECORD THAT PERSONS HAVE BEEN GIVEN INFORMATION AND AGREE TO FOLLOW THE PROCEDURES LAID OUT. 

 

 

Signature Sheet This sheet must be signed by all workers before commencing work with Class 3B/4 lasers. By signing below, you confirm that you have read this document, you understand the requirements and that you agree to abide by the protocols and guidelines contained herein.   

Name (in block letters)  Signature  Date 

     

     

     

     

     

     

 

Page 32: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

29 

Appendix 5  

EXAMPLE 2 ‐ SCHEME OF WORK (Simple Set‐up)   

Laser Scheme of Work     Class 4, 3 W, 635 nm Diode Laser (CW)    in Location, Department, Premises  

 

Experiments:         Photodynamic therapy in vitro and vivo.  Person responsible:       Prof A N Other  Authorised operatives:     Prof A N Other  

Dr L Aser   

General Precautions  

1. Only  the  above  named  personnel  are  permitted  to  use  this  laser.  They must  be familiar with  the manufacturer's  and  the  Institution's  safety  information  (including this Scheme of Work).  

2. When not in use the key to the laser (or other means of controlling access) should be kept separately from the laser, to prevent unauthorised use.  

3. All beam paths shall be kept as short as possible and enclosed whenever reasonably practicable.  

4. The area  in which this  laser  is used should be a designated  laser area, and have the appropriate warning notice on the door.  

 Specific considerations relating to this experiment   

The laser should be sited at least 1.1 m away from the window, (NOHD is 1.09 m) and the blinds should be closed.  

Before switching the laser on:  

1) The fibre optic head must be securely mounted and pointing vertically down on to a non‐reflective surface.  

2) The appropriate safety eyewear should be worn that gives at least OD 2.3 (L3) at 635 nm. Only those wearing safety eyewear are permitted in the operating area.  

3) The 'Laser in Use ‐ Do Not Enter' sign should be posted on the entrance door.  

The laser must be aligned using the lowest practicable power setting.   

The laser should not be left unattended unless a remote interlock connector linked to the door prevents unauthorised access.   

Because of  the diverging nature of  the beam  the eye and  skin hazard  from  these  laser experiments is low. The only other hazard identified with this work is from the cabling. All cabling should be tied/taped back away from the operating area to prevent any tripping hazard and damage to the alignment of the fibre optic.   

Copies  of  this  Scheme  of Work  should  be  issued  to  all  personnel  using  the  laser,  and should also be posted in the laboratory.   Departmental Laser Safety Officer …………………………………    Date ........…………  

Page 33: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

30 

Appendix 6  

SUMMARY OF WARNINGS & PROTECTIVE CONTROL MEASURES 

CLASS   PROTECTIVE CONTROL MEASURES  

1   No protective control measures for normal use (NB special precautions may be needed for service work on embedded laser products).  

1M   Prevent  direct  viewing with magnifying  optics.  (NB  fitting  external  optics that decrease beam divergence may affect classification) + see footnote  

2   Do not stare into beam.  

Do not direct the beam at other people or into public areas.  

2M   Do not stare into beam  

Do not direct the beam at other people or into public areas.  

Terminate beam at end of useful path with a non‐specular beam stop.  

Prevent  direct  viewing with magnifying  optics.  (NB  fitting  external  optics that decrease beam divergence may affect classification) + see footnote  

3R   Prevent direct eye exposure to the beam.  

Do not direct the beam at other people or into public areas. + see footnote  

3B and 4   Class 3B and Class 4 laser products should not be used without first carrying out  a  risk  assessment  to  determine  the  protective  control  measures necessary  to  ensure  safe  operation.  Where  reasonably  practicable engineering  means  should  be  used  reduce  the  laser  class  to  a  totally enclosed Class 1 laser product.  

The use of any Class 3B or Class 4 laser without an interlocked enclosure will require  a  written  Scheme  of  Work.  Even  with  an  enclosure  written procedures  will  be  necessary  if  the  user  is  involved  in  any  alignment procedures that require over‐riding of interlocks.  

Class 3B and Class 4 laser products require the control of access to the area where the laser is operated by the use of a remote interlock, the use of key control, emission  indicators, beam shutters,  removal of  reflecting surfaces that  could  be  struck  by  an  errant  beam,  beam  enclosures  wherever practical, the use of eye protection and protective clothing as appropriate, training of staff and the appointment of a Laser Safety Officer.  

 

+ Classes 1M, 2M and 3R may also  require  training of  staff, care with beam paths and specular reflections ‐ see BS EN 60825 ‐1 and PD IEC/TR 60825‐14 for more details.   

Special attention should also be given to other non‐optical hazards such as risk of electric shock, hazardous chemicals, cryogenic liquids and flying debris from targets to name but a few. It is often the non‐optical hazards that pose the greatest risk ‐ one could be blinded in  one  eye  from  a  powerful  laser  but  electrocution  could  be  fatal.  Some  non‐optical hazards may be present with even Class 1 laser products.  

Page 34: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

31 

Appendix 7  

SUMMARY OF BS EN 60825‐1  

MANUFACTURER'S AND USER REQUIREMENTS 

  

1   Remote interlock ‐   connection provided by the manufacturer for door or enclosure interlock for Class 3B and Class 4 lasers  

2   Safety interlocks ‐   required for access panels on Class3R, 3B and 4 laser systems  

3   Key control   a key or similar device is required to control unauthorised operation of Class 3B and Class 4 lasers  

4   Emission indicator ‐   an audible or visible indicator should be provided by the manufacturer for each Class 3R laser ( except wavelengths 400‐700nm) and each Class 3B and Class 4 laser system  

5   Beam stop or attenuator/shutter ‐  

should be provided by the manufacturer for each Class 3B or Class 4 laser system  

6   Beam termination ‐   the user should ensure that all beam paths are terminated at the end of their useful path. (Does not apply to Class 1 devices)  

7   Beam level ‐   avoid eye level  

8   Beam enclosure ‐   to guard against specular reflections from Class 3R, Class 3B and Class 4 lasers ‐ can mean anything from screening the experimental area or piping the beam up to a total enclosure.  

9   Eye protection ‐   required for open beam work with invisible beam Class 3R and all Class 3B and Class 4 devices.  

10   Protective clothing   mainly required for Class 4 lasers but be careful with Class 3B UV lasers as well, may need fire resistant material for some lasers  

11   Eye examinations ‐   only required after an accident but may be important to people with poor eyesight working with Class 3B or Class 4 lasers  

12   Training ‐   required for people working with any Class 3 or Class 4 laser and any modified Class 1M or Class 2M devices.  

13   Laser labels ‐   required for all lasers except low power Class 1 ( though need not be directly affixed if the size of the laser product does not permit this)  

14   Door/Area signs ‐   required for Class 3B and Class 4 lasers indoors and also for Class 1M, 2M and 3R if used outdoors  

Page 35: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

32 

APPENDIX 8 

  

 THE SAFE USE OF LASER POINTERS   

Small  lasers  are  commonly  available  and  some  are  used  for  presentation  purposes  as pointers. In the past laser pointers were only available in red wavelengths and had output powers up to and sometimes over 5mW. Nowadays devices are available emitting green wavelengths, where the eye is more sensitive and lower powers are all that is needed, so that laser pointers now only need to be Class 2 devices (output < 1 mW).  

NB   Class 1 laser products are normally safe.  

Class  2  and  Class  3R  products  are  not  hazardous  under  certain  conditions, however they can cause harm to the eyes particularly if the beam is stared into.  

Class 3B laser pointers must not be used.  

 Normally  the  eye's  natural  aversion  response  affords  protection  to  short  duration accidental exposure  to Class 2. Class 1 or Class 2  laser pointers  are  the  recommended choice where  a  laser  pointer  is  necessary  and  are  the  only  type  that  should  now  be purchased.   Laser pointers should only be used as a pointing device and securely stored when not in use.  Persons who  use  laser  pointers  should  ensure  that  they  are  aware  of  potential hazards and they should comply with the basic instructions below.   Instructions for use  When operating laser pointers, users must ensure that they use them in a safe manner and do not expose themselves or others to the beam. Laser pointers are not to be modified in any way.            

  

  • Follow the manufacturer's safety instructions. • Take care when operating the laser pointer. • Keep the ‘on’ button depressed only when necessary.  

   

  

 • Do not keep the 'on' button depressed when not pointing at the screen. • Do not point at or towards the audience.  • Do not point at mirrored surfaces. • Never look into the laser aperture. • Never look directly or stare into the beam/beam aperture when on. • Never allow unauthorised use, especially by children.  

     Further guidance on laser pointers can be found at:‐  On the HPA’s website http://www.hpa.org.uk/web/HPAweb&HPAwebStandard/HPAweb_C/1195733794576   

Page 36: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

June 2012 

33 

APPENDIX 9  

EXAMPLE OF EMERGENCY PROCEDURE FOR EXPOSURE TO CLASS 3B OR 4 LASER  

 

Report to NAME and ADDRESS of agreed A&E Centre (Eye Injuries) as soon as possible and within 24 hours of the incident.  

Do not drive yourself; get a friend or colleague to take you.  

Out of hours:   Contact local Security or Emergency Services   i.    State Building and Department     ii.   Location and nature of incident/accident   iii.  Request assistance to take the casualty to the **** (as above)     iv.  Take the card below to the Hospital  

  EMERGENCY OPHTHALMIC EXAMINATION LASER Exposure 

  Report to:  Accident and Emergency Department, ****** Address Tel:  ************** 

  LASER DETAILS:     i.    Type:  Continuous Wave / Pulsed*   ii.   Wavelength:  …………………………………nm   ii.   Power Output (CW):  ………………………………….         or  Pulse Energy, Duration, and Rate (pulsed):  ………………………………….   iv.  Laser Classification:  ………………………………….    

INSTITUTION NAME  

School/Department     ………………………………….   EXPOSURE DETAILS:     i.    Circumstances of accident/injury:  ……………………………………   ii.   Time/Date of Injury  ……………………………………   iii.  Eye affected:  Left/Right/Both*   iv.  Were protective goggles being worn?  Yes/No*     *  delete as appropriate  REPORT ACCIDENT/INCIDENT to local HEALTH and SAFETY Office   

Ext  ******* during normal hours  All accidents and incidents, whether involving an emergency examination or not, must be reported promptly to the Health and Safety Office using the current Institution Accident/Incident Report Form.       

The Laser Safety Adviser and School/Departmental Laser Supervisor/Officer must also carry out a detailed investigation of the accident/incident.    

The Reporting of Injuries, Diseases and Dangerous Occurrences (Amendment) Regulations 2012 (SI 2012/199) amend the Reporting of Injuries, Diseases and Dangerous Occurrences Regulations 1995 (RIDDOR ‘95).   The period of incapacity before an employer is required to report an injury arising from an accident at work to the enforcing authority is now 7 days and the period within which an employer is required to make the report is 15 days.   

Page 37: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

34 

Appendix 10  

LASER SIGNS AND LABELS  

DESIGNATED LASER AREAS  

The points of access to areas in which Class 3B or Class 4 laser products are used must be marked with warning signs complying with the Health & Safety (Safety Signs and Signals) Regulations 1996.  BS ISO 3864‐1:2011, Graphical symbols. Safety colours and safety signs.  Design principles for safety signs and safety markings published September 2011 has replaced BS 5499‐1:2002.  

The signs shall incorporate the following information: 1) hazard warning symbol  

 

For the area signs the specifications are quite simple  ‐50% of the area should be yellow and the width of the black border is 0.06 x the length of the side. A more detailed specification is given for the symbol used in labels, see spec on in BS EN 60825‐1 

 2) highest class of laser in the area 3) responsible person with contact details 

LASER LABELS Laser labels are required for all laser products except for low power Class 1 devices.  They are designed  to  give  a warning  of  laser  radiation,  the  class  of  laser,  basic  precautions  and  the laser's characteristics.  

The  laser warning uses  the  same  symbol as  for  the door  sign  in an appropriate  size  for  the laser to be labelled and should be clearly visible. Supplementary information should be black text on a yellow background in accordance with BS EN 60825‐1.  

Where the size of the laser product does not permit the affixing of a reasonably sized label, a sign should be displayed  in close proximity  to  the  laser with all appropriate  information on.  Information over and above that specified by BS EN 60825‐1  is required for Class 1 products that are Class 1 by engineering design. For these types of  laser product we specify that they are totally enclosed systems and give details of the laser enclosed.   The BS requirement is just to describe them on the outside as a Class 1 laser product.  

Details of wording required on explanatory labels are given below.  

Class 1 (by engineering design) No hazard warning label. Explanatory label bearing the words:   CLASS 1 LASER PRODUCT 

A TOTALLY ENCLOSED LASER SYSTEM CONTAINING A CLASS ..... LASER 

In addition each access panel or protective housing shall bear the words:‐  

CAUTION ‐ CLASS .... LASER RADIATION WHEN OPEN  

with the appropriate class inserted and then followed by the hazard warning associated with that class of laser (see warning statements in following labels). 

Page 38: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

35 

Class 1M No hazard warning label. Explanatory label bearing the words: NB‐'Optical Instruments' can be supplemented with either 'Binoculars or Telescopes' (for a 

LASER RADIATION DO NOT VIEW DIRECTLY

WITH OPTICAL INSTRUMENTS

CLASS 1M LASER PRODUCT

large diameter collimated beam) or 'Magnifiers' (for a highly diverging beam).   

LASER RADIATION DO NOT STARE INTO BEAM

CLASS 2 LASER PRODUCT

Class 2  Label with hazard warning symbol. Explanatory label bearing the words:‐   Class 2M Label with hazard warning symbol. Explanatory label bearing the words:‐ 

LASER RADIATION DO NOT STARE INTO BEAM OR VIEW

DIRECTLY WITH OPTICAL INSTRUMENTS

CLASS 2M LASER PRODUCT     NB ‐ 'Optical Instruments' can be supplemented with either 'Binoculars or Telescopes' (for a large diameter collimated beam) or 'Magnifiers' (for a highly diverging beam).   Class 3R Label with hazard warning symbol. Explanatory label bearing the words:‐    For λ 400 nm – 1400 nm ONLY.   NB ‐ For other λ replace 'AVOID DIRECT EYE EXPOSURE' with 'AVOID EXPOSURE 

LASER RADIATION AVOID DIRECT EYE EXPOSURE

CLASS 3R LASER PRODUCT

TO BEAM'   Class 3B 

LASER RADIATION AVOID EXPOSURE TO BEAM

CLASS 3B LASER PRODUCT

Label with hazard warning symbol. Explanatory label bearing the words:‐   

Page 39: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

36 

  

LASER RADIATION AVOID EYE OR SKIN EXPOSURE

TO DIRECT OR SCATTERED RADIATION

CLASS 4 LASER PRODUCT

Class 4 Label with hazard warning symbol. Explanatory label bearing the words:‐   Aperture Labels for Class 3R, Class 3B & Class 4 lasers  Each Class 3R, Class 3B and Class 4 laser product shall display a label close to where the beam is emitted bearing the words  'LASER APERTURE' or  'AVOID EXPOSURE – LASER RADIATION  IS EMITTED FROM THIS APERTURE'.     This  label  can  take  the  form of an arrow  if  this displays more meaning:‐ 

Radiation Output and Standards Information 

LASER APERTURE

 

All laser products, except for low power Class 1 devices, shall be described on an explanatory label with details of :‐ 

• maximum output • emitted wavelength • whether laser beam is visible, invisible or both • pulse duration (if appropriate) • name and publication date of classification standard 

It may be found useful to also put on the labels details of the type of laser and the lasing medium, although this is not a BS requirement.  

Information put on explanatory labels may be combined. 

Page 40: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

37 

Appendix 11  

OPTICAL HAZARDS AND BIOLOGICAL EFFECTS OF LASER RADIATION  

Penetration of laser radiation into the eye 

NB  Short  pulsed  high  peak‐power  laser  beams  are  particularly  hazardous  to  the  eye, especially  at wavelengths  that  reach  the  retina,  as  they deliver  a  lot of energy  in  a  short period of time that can cause irreversible damage. Near infra‐red lasers are also particularly hazardous because you can't  see  the beam but  it could be  focused on  the  retina and you would only be aware of it after damage has been caused.  Penetration of laser radiation into the skin 

 

Page 41: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

38 

 In general, the skin can tolerate a great deal more exposure than the eye and less research has been  done  on  damage mechanisms.  All wavelengths  of  laser  output with  sufficient  power density can cause surface burns of the skin and with high‐powered Class 4 lasers there could be no warning of this occurring. Near infra‐red lasers are again of particular concern because they are more penetrating and can  reach  the  subcutaneous  layer and UV  lasers are also of concern because of the long‐term risk of developing skin cancer.  Summary of biological effects associated with excessive exposure to optical radiation CIE Spectral Region + Eye Skin 

CIE Spectral region+  Eye  Skin 

Ultra‐violet C (180 280 )Ultra‐violet B (280 nm to 315 nm) 

 Photokeratitis 

Erythema (sunburn) Accelerated skin ageing process Increased pigmentation 

 

Ultra‐violet A (31 00 )

Photochemical 

Visible (400 nm to 780 nm) 

Photochemical and thermal retinal 

 Pigment darkening Photosensitive reactions 

Infra‐red A (780 nm to 1400 nm) 

Cataract, retinal burn 

Infra‐red B (1.4 m to 3.0μm) 

Aqueous flare, cataract corneal burn 

Infra‐red C (3.0 m to 1 mm) 

Corneal burn only 

 

   Skin burn 

+  The  spectral  regions defined by  the CIE  are  shorthand notations useful  in describing biological  effects  and may  not  agree  perfectly  with  spectral  breakpoints  in  the MPE tables. 

More detailed information on biological effects can be found in Annex B to BS‐EN 60825‐1.   This is also repeated as Annex C to PD IEC/TR 60825‐14:2004.  

Page 42: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

39 

Appendix 12  

RESOURCES & LINKS  

Information sources  

Further information on laser safety can be found from accessing the Health Protection Agency website.  Look for the broadsheet ‘Lasers at Work’ which makes a useful poster.   HPAHome › Topics › Radiation › Understanding Radiation ›Information Sheets ›  Laser Pointers Guidance on laser pointers from the HPA website.  The International Commission on Non‐Ionising Radiation Protection (ICNRP) has a useful bibliography of recent publications on optical safety many of which can be freely downloaded. http://www.icnirp.org/pubOptical.htm If it is intended to use lasers outdoors one must consult the Civil Aviation Authority (CAA) guidelines:‐ http://www.caa.co.uk/docs/33/CAP736.PDF Health & Safety Executive (HSE) information and guidance on non‐ionising radiation:‐ http://www.hse.gov.uk/radiation/nonionising/index.htm  Health & Safety Executive (HSE) has produced guidance to help duty holders decide whether they are already protecting their workers or whether they need to do more under the new regulations.   Guidance for Employers on the Control of Artificial Optical Radiation at Work Regulations (AOR) 2010 In addition, the European Commission non‐binding guide to good practice for implementing Directive 2006/25/EC covers applications posing minimal risk and provides guidance on others.  An assessment methodology is set out and outlines measures to reduce hazards and check for adverse health effects. This publication is available in electronic format in all EU official languages.  A non‐binding guide to the Artificial Optical Radiation Directive 2006/25/EC  Personal protective equipment at work (Second edition)   Personal Protective Equipment at Work Regulations 1992 (as amended). Guidance on Regulations.   L25.  Publisher: HSE Books, 2005.        

Page 43: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

40 

Laser Safety Equipment and Software  BFiOptilas market a range of lasers, power meters, optical components, laser safety eyewear, laser guards etc and also offer an advice service. Information on their products can be found at :‐   http://www.bfioptilas.com/   Lasermet sell an extensive range of laser safety products and laser safety software.  They also offer a design and safety consultancy service.  A lot of useful information can be found on their site at :‐  http://www.lasersafety.co.uk/   Laser Physics UK market a range of laser safety eyewear, power meters, optical components, safety barriers, curtains and blinds and laser safety software.   Details can be found at :‐  http://www.laserphysicsuk.com   This is not an exhaustive list and members may wish to recommend other entries for this section.  

                

Page 44: Association of University Radiation Protection Officers · 2020-06-24 · August 2012 2012 ... may be appropriate; for example, PPE Regulations, Workplace Regulations, Electricity

August 2012  

41 

Appendix 13  

TRAINING RECORD FORM ‐ AUTHORISED LASER USER  

Researcher       ………………………………………………… 

Room number     ………………………………………………… 

Lasers used       ....……………………………………………… 

....……………………………………………… 

....……………………………………………… 

...………………………………………………  ___________________________________________________________________

� Attended Institution training lecture 

� Registered as Institution laser user 

� Read Institution Policy/Guidance for laser safety � Familiar with all hazards within the laboratory and the laboratory's risk assessment 

� Trained in use of lasers named above 

� Familiar with laser Schemes of Work ___________________________________________________________________________  SIGNED  Researcher …………………………   Date ………………………   Supervisor …………………………   Date ………………………   

RETURN THIS FORM TO YOUR DLSO